Гидротаран своими руками изготовление ударного клапана

Гидротаранный насос предназначен для подачи воды из проточных источников. Это несложный самодельный механизм может спокойно эксплуатироваться продолжительное время без особого наблюдения, не нуждаясь ни в обслуживании, ни в регулировки. Он используется на ручьях и малых реках с достаточным уклоном. Насос-гидротаран не требует электроэнергии и работает без двигателя. Прибор функционирует за счет энергии движения воды и поднимает массу воды на высоту около 12 метров.

Насос-гидротаран содержит 6 основных элементов:

• ударный отбойный вентиль;
• нагнетательная труба;
• воздушный колпак;
• бак с жидкостью;
• напорный вентиль;
• отводящая труба.

Основой рабочего процесса гидротаранного насоса является гидроудар, т.е. это резкое увеличение давления в трубе, когда заслонка быстро перекрывает идущий поток воды. Толчок мощного давления может разорвать трубопровод, и, для того чтобы это не случилось, струя перекрывается клапанами и кранами.

Видео:Изготовление обратного клапана для поливаСкачать

Процесс работы насоса-гидротарана

Из проточного источника жидкость движется по разгонной трубе в механизм и выходит через отбойный вентиль. Тут скорость струи нарастает, ее напор увеличивается в объеме и достигает величины, больше веса клапана. Вентиль автоматически перекрывает движущийся поток, в трубе мгновенно увеличивается давление и в это время возникает явление под названием гидроудар.

Далее, усилившееся давление открывает путь напорному вентилю, через который жидкость поступает прямо в воздушный колпак. В это время дав­ление в трубопроводе идет на спад, нагнетательный клапан закрывается, а ударный открывается. Процесс повторяется циклически с частотой около 1 Гц. Сжатый воздух, который находится в колпаке, толкает жидкость по трубопроводу в верхнее вместилище на высоту около 15 метров.

Видео:Гидротаран работа клапановСкачать

История создания гидротаранного насоса

Впервые о гидравлическом таране упомянул ученый Уайтхест Джозеф в одном из британских журналов в 1775 году. В своей научной публикации он описывал прибор, который изобрел сам тремя годами раньше. Однако, механизм имел свои пробелы, которые препятствовали ему работать полностью в автоматическом режиме.

Спустя несколько лет французский изобретатель Жозеф-Мишель Монгольфье устранил эти недостатки и усовершенствовал механизм, который в дальнейшем получил название «гидравлический таран». Так же этот прибор имеет другое западное имя – «ram-pump», что в переводе с английского означает «таранный насос».

В 1908 году советский ученый-механик Н.Е. Жуковский разработал теоретическую часть гидравлического тарана. Благодаря своим научным исследованиям профессор модернизировал конструкцию прибора и повысил его коэффициент полезного действия.

Видео:Водяной насос Гидротаран ГТ-400 (новая модель)Скачать

Насос-гидротаран своими руками

Гидротаранный насос можно сделать самостоятельно сваркой из отрезков труб различного диаметра и листового металла. Толщина листового металла выбирается равной толщине стенок применяемых отрезков труб. Практика показала, что такой гидротаран прост в изготовлении, надежен в эксплуатации и не разрушается при отсутствии воздуха в аккумуляторе.

Прежде, чем приступить к изготовлению гидротарана, необходимо правильно выбрать конструкцию и размеры главных узлов. От этого будет зависеть эффективность работы механизма. Если таран будет использоваться для поливки приусадебного участка в качестве разгонной трубы можно использовать трубу длиной 30-40 метров с внутренним диаметром 100-120 мм.

Площадь открытого пропускного отверстия клапана, создающего гидравлический удар, должна обеспечивать развитие максимальной скорости потока в разгонной трубе и над поверхностью клапана. Для выполнения этого условия площадь поперечного сечения трубы должна равняться площади пропускного сечения открытого клапана.

Пропускная способность клапана аккумулятора должна быть как можно большей. Он должен обладать высоким быстродействием. Эти требования обусловлены малым временем действием гидравлического удара, в течение которого клапан должен пропустить в аккумулятор как можно больший объем воды и успеть закрыться.

От объема аккумулятора зависит уровень пульсаций давления на выходе тарана и время, в течение которого сохраняется достаточный для работы объем воздуха. Для приусадебного гидротарана достаточно аккумулятора объемом 30-40 литров. Его ширина зависит от принятых размеров клапана аккумулятора. Целесообразно ширину и высоту аккумулятора делать одинаковыми.

Читайте также: Крышка клапанов 409 двигатель алюминиевая

Прочность корпуса аккумулятора должна выдерживать рабочее давление насоса-гидротарана. Корпус должен быть герметичным. Нужно так же учитывать, что при отсутствии воздуха в аккумуляторе гидравлический удар создает большое давление, способное разрушить таран. Этот фактор необходимо учитывать при его изготовлении.

Видео:Гидроударный насос своими руками.Скачать

Недостатки гидравлического тарана

У гидротаранного насоса есть один большой минус. В процессе работы воздух аккумулятора растворяется в воде, и устройство останавливается. Для восстановления работы гидротарана, воду из аккумулятора необходимо периодически сливать. При непрерывном режиме работы примерно один раз в двое-трое суток.

Видео:Водяная помпа для откачки воды без электричества и насосаСкачать

Где используется гидротаран

Гидротаранный насос применяют не только для подачи воды, но и для выработки электроэнергии. Для этой цели необходимо использовать таран с достаточной производительностью и давлением.

Видео:Все пытаются сделать Гидротаран своими руками.Скачать

Гидроудар или как сделать бесплатный насос, используя энергию воды

В этой статье мы расскажем о том, как создать насос, не требующий топлива или электричества для работы. Статья содержит описание принципа работы устройства, основные элементы конструкции, а также видео с процессом сборки базовой модели таранного насоса. Вы узнаете, как собрать его самостоятельно.

Гидравлика — наука такая же древняя, как и сама вода. Законы гидравлики действуют абсолютно для любой жидкости, и мы рассмотрим, как использовать эти законы в организации насоса или помпы с применением кинетической энергии.

Прототип насоса, основанного на действии гидроудара, был создан во Франции ещё в 17-ом веке изобретателем воздушного шара Монгольфье. Практически одновременно с ним идентичную конструкцию запатентовали изобретатели в Англии, США и Германии. В России он получил звучное народное название «гидротаран».

Видео:Цена на водяной насос Гидротаран ГТ- 270 . Новая модель.Скачать

Конструкция гидротарана

Привычные помпы состоят из нагнетающего устройства (закрытая крыльчатка, поршень, мембрана), активатора (ДВС, электромотор, иной привод), трубопровода и системы клапанов. Схема гидротаранного насоса предельно проста, его уникальность заключается в том, что активатором и поршнем выступает сам агент (вода). Его конструкция примечательна тем, что в ней нет механических подвижных частей (кроме двух примитивных клапанов), не используются ГСМ и участки под постоянным давлением.

Основа насоса — сплошная трубка с тремя отводами, которую можно собрать из обычных фитингов и трубы, имеющихся в любом магазине сантехники.

Первый отвод. К нему подключается питающая труба (фидер), о ней расскажем отдельно.

Второй отвод. Через ниппели и муфты к нему подключается обратный клапан, расширительный бак с мягкими стенками и выходной патрубок. В качестве расширительного бачка вполне пригодна пластиковая бутылка, на заводских моделях устанавливают полноценные баки в металлическом корпусе с резиновой мембраной.

Третий отвод. Здесь должен быть установлен главный элемент — проточный гидроклапан. Это элемент запорной арматуры, который перекрывает поток воды при критическом увеличении давления. Его работа регулируется пружиной. Такие клапаны до 1,5″ можно пробрести в магазине, но при большем диаметре их стоимость может быть довольно велика (20 у. е. и выше). Если стоит задача создать насос для реальных хозяйственных нужд под большой объём воды, лучше изготовить этот клапан самостоятельно.

Сборка насоса с самодельным клапаном — пошаговое видео

Видео:ТРИ ГИДРОТАРАНА на одной трубе.Скачать

Как и почему работает гидротаран

Главная особенность данного насоса — он использует кинетическую энергию воды, которая уже находится в потоке. То есть, для подачи воды на высоту необходим перепад уровней. Он может быть минимальным — 0,5 м, но чем этот показатель больше, тем эффективнее работа насоса. Мы нарочно не приводим гидравлический расчёт — он крайне сложен и сводится лишь к оптимальной пропорции перепада высоты между точкой забора воды, рабочей частью насоса и верхней точкой слива. Поскольку это устройство будет установлено в конкретных условиях, все величины разумно определить по месту.

Читайте также: Регулировка клапанов хонда инсайт ze2

Вода, попадая в фидер, под действием гравитации стремится к нижней точке, создавая избыточное давление, на которое реагирует гидроклапан. В момент его срабатывания вода блокируется в закрытой системе и происходит явление гидроудара, который проталкивает воду через обратный клапан в расширительный бак. Эластичные стенки бака накапливают избыточное давление от гидроудара, но не в воде (она несжимаема), а в воздухе. Это давление и проталкивает воду по отводному каналу (шлангу, трубе), а обратный клапан не даёт давлению выровняться.

Принцип работы гидротаранного насоса на видео

После сброса давления в расширительный бак гидроклапан снова открывается и цикл возобновляется. Подача воды происходит импульсами. Многие уже догадались, что работа насоса становится возможна за счёт разности плотности сред — несжимаемой воды и воздуха, который легко аккумулирует давление. Вся сила гидроудара переходит в спрессовку газа (воздуха) в расширительном баке, который потом подаёт воду наверх.

Видео:Насос работает без электричества. Такого не может быть!Скачать

Фидер и гидроклапан

Эти два элемента — основные в конструкции, которую планируется создать своими руками. От их размеров и устройства зависит вся работа агрегата.

Фидер

Представляет собой закрытый канал, соединяющий точку водозабора и точку гидроудара. В идеале это длинная ровная труба, расположенная под уклоном. Вода, находящаяся в трубе, и есть тот самый поршень, который создаёт избыточное давление — причину гидроудара. Поэтому чем больше сечение, тем мощнее будет таран. Диаметр трубы фидера должен лежать в разумных пределах — от 50 до 150 мм. Эта величина должна соотноситься с диаметром остальных каналов системы и требуемой высотой подачи.

В заборной части фидера рекомендуем установить раструб для лучшего улавливания воды.

Оптимальные соотношения диаметров гидротаранного насоса

В последнем случае при длине фидера 10 м и перепаде в 1,5 м вода будет подаваться на высоту в 10 м со скоростью около 1500 л/час.

Гидроклапан

Заводская модель этого устройства может оказаться дорога за счёт материала, прокладок и пружины, выставленной на определённое давление. В нашем случае, когда мы используем бесплатную энергию, которую просто нет смысла экономить или учитывать, достаточно самого факта блокировки потока воды. Для этого вполне подойдёт гидроклапан собственного изготовления.

Насос с самодельным гидроклапаном — видео установки с комментариями

Идеальное место установки такого насоса — пороги реки с их значительными перепадами или ручьи.

Видео:ГидротаранСкачать

Гидротаранные насосы заводского изготовления

Разумеется, такие простые и надёжные устройства не могли миновать претензий на серийное производство. В настоящий момент их производят как отечественные, так и зарубежные фирмы. Однако из-за своей специфики работы (часть воды сбрасывается через клапан) они имеют довольно узкую область применения — в городском хозяйстве они практически бесполезны, зато незаменимы в отдалённых, неосвоенных районах, экопоселениях и фермерских хозяйствах.

На сегодняшний день в России только одна фирма выпускает эти экологически чистые и эффективные устройства — производственная артель «Урал». Модельный ряд представлен насосами «Качалыч» ГТ-01 (190 у. е.) и ГТ-03 (110 у. е.), а также их разновидностями.

Изготовление насоса своими руками обойдётся несколько дешевле, даже если приобретать все детали. Однако реальная экономия достигается при наличии подручных средств — в этом случае насос будет практически бесплатным, при этом его производительность может быть существенно выше за счёт более объёмного фидера и пропускной способности всей системы.

Любой прибор или устройство на основе действий естественных сил заслуживает пристального внимания и разработки. Игнорируя бесплатную энергию, данную самой природой, мы рискуем внезапно остаться беспомощными в отсутствие бензина и электричества. Перевод подсобного хозяйства на альтернативные источники энергии — залог спокойствия и гармонии с окружающей средой.

Видео:Изобретатель Гидротарана Рогозин Г.В. Новая модель.Скачать

Гидротаран — описание, особенности конструкции, советы по изготовлению своими руками

Подача воды на верхние уровни — частая и довольно сложная задача. Пользователям необходимо наполнять резервуары, расходные емкости, обеспечивать подъем потока на повышенные уровни из-за сложного рельефа местности или в связи с особенностями автономной системы водоснабжения.

Читайте также: Тойота дюна зазор клапанов

Как правило, эти вопросы решаются с помощью установки электрических насосов. Это распространенный способ решения проблемы, но его эффективность в значительной степени нивелируется необходимостью подачи электропитания и технического обслуживания.

Электронасосы довольно быстро выходят из строя, их ресурс слишком сильно зависит от условий и интенсивности работы. Однако, существует весьма эффективное устройство, действующее без подключения электричества и не нуждающееся в использовании сложной механики. Это устройство называется гидротаран. Рассмотрим его внимательнее.

Видео:Самый маленький насос ГИДРОТАРАН!!!/Micro ram pump!!!Скачать

Что такое гидротаран

Википедия называет это приспособление «гидротаранный насос», что вполне справедливо. Название звучит довольно воинственно, но назначение конструкции сугубо мирное.

Гидротаран — это весьма хитроумное устройство для подачи воды с нижних уровней на верхние. В основу работы этого устройства положен принцип использования энергии гидроудара. Она очень велика, поскольку жидкости несжимаемы и могут передавать любые усилия практически без потерь на упругость среды.

Устройство изобретено очень давно — еще в XVIII веке. Теоретическое обоснование его работы впервые было создано Н. Е. Жуковским (1907 год). Однако, широкого распространения устройство не получило, так как для его работы нужны образованные техники.

Отсутствие грамотных людей стало причиной неиспользования изобретения, которое так и осталось практически невостребованным.

Однако, это не вечный двигатель, так как действие устройства циклично — работа представляет собой последовательность однотипных процессов. Они обусловлены обычными законами физики, поэтому подобные приспособления вполне могут быть изготовлены самостоятельно.

Необходимо отметить, что подобные устройства даже чаще бывают самодельными. В продаже есть заводские модели, но о них пока известно слишком мало — информация о гидротаранных насосах довольно специфична и часто бывает незамеченной.

В то же время, сборку подобного устройства может выполнить только человек, хорошо понимающий его конструкцию и принцип работы.

Видео:Гидротаран в действии.Скачать

Принцип действия гидротарана

Для работы гидротарана необходимо иметь источник воды с определенным давлением. Его обеспечивают, запуская поток в наклонную трубу. От перепада высот возникает давление воды, величина которого зависит от длины трубопровода. Его называют питающим.

На нижнем конце устанавливается запорный (отбойный) клапан, а на некотором расстоянии от него врезается отводящая труба с возвратным клапаном в точке присоединения. На ней делается воздушный колпак-компенсатор, необходимый для погашения избыточной энергии гидроудара. Его наличие обязательно, иначе действие приспособления поставит под угрозу разрушения все элементы системы подачи воды.

На приведенной анимации наглядно показана циклическая работа гидротарана. Вода протекает по питающей трубе и приводит в действие запорный клапан (на анимации он показан в виде красного шарика).

Когда клапан закрывается, давление воды резко возрастает (происходит гидроудар). Его энергия открывает возвратный клапан и сбрасывает избыточное давление воды в колпак, из которого по отводящей трубе (на рисунке — water out) поток проходит в расходную емкость, или поступает в другие системы.

Чтобы остановить работу устройства — нужно зафиксировать запорный клапан, или перекрыть подачу потока в питающую трубу. Запустить работу устройства несложно — достаточно пустить воду (или освободить запорный клапан), так гидротаран начнет свою работу.

Видео:Как сделать гидротаран.Скачать

Достоинства и недостатки

К достоинствам гидротаранного насоса следует отнести:

• простота конструкции;
• возможность самостоятельного изготовления гидротарана из подручных материалов;
• работа устройства происходит в автономном режиме и не требует привлечения сторонних источников энергии;
• устройство работает в любое время суток и не нуждается в постоянном наблюдении.

• нет возможности регулировать режим работы гидронасоса. Можно только включить или отключить его, но изменить интенсивность подачи воды нельзя;
• для работы устройства необходимо создать определенные условия, что не всегда возможно;
• в зимнее время гидронасос не сможет работать — он замерзнет и будет разорван расширяющимся льдом. Поэтому, работа устройства или сезонная, или требует размещения в теплом помещении;
• готовые заводские модели гидротаранных насосов слишком дороги.

💥 Видео

Гидротаранный насосСкачать

Гидротаран. Насос без электричества.Скачать

Невероятно но это работает. Насос качает воду без электричестваСкачать

революционная альтернатива гидро таран репост.Скачать

Насос без электричества, не замерзающий зимойСкачать

Большой гидротаран своими руками. Часть 1.Скачать